CN202085165U

CN202085165U - 一种ku波段卫星高频头

Info

Publication number: CN202085165U
Application number: CN2011201628946U
Authority: CN
Inventors: 柯超文
Original assignee: SHENZHEN XIANGCHENG ELECTRONIC TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SHENZHEN XIANGCHENG ELECTRONIC TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2011-05-20
Filing date: 2011-05-20
Publication date: 2011-12-21
Anticipated expiration: 2021-05-20

Abstract

一种KU波段卫星高频头，所述高频头是设置在天线与数字卫星接收机之间，其包括外壳、设置在外壳上的输出接口和设置在外壳内的信号处理电路，所述处理电路包括馈源、与馈源连接的两路低噪声放大器，所述每个低噪声放大器又分别连接一个带通滤波器，每个带通滤波器通过一路混频器连接到一中频放大器，其特征在于：在所述外壳上设有两个接口，一个是带有Unicable功能输出接口，一个为常规输出接口；所述中频放大器连接到一个四进二出的矩阵开关，所述矩阵开关，输出信号通路分别连接两个SCR芯片，由SCR芯片产生的子带信号混合成复合频带传输至Unicable接口输出。

Description

一种KU波段卫星高频头

技术领域

本实用新型涉及卫星信号接收设备，尤其涉及卫星接收设备中的高频头。

背景技术

随着全球卫星产业的发展和我国直播卫星正常的逐步开放，我国直播卫星市场需求将急剧上升，现有技术中常用的卫星视听接收系统都是由抛物线面天线、高频头、数字卫星接收机组成的一套完整的卫星地面接收站。由于卫星视听传送采用的是微波，具有光学直线传播特性，对于C频段和Ku频段，普遍采用具有很强方向性的抛物面天线，天线的作用是利用几何光学的原理将来自空中的卫星信号能量反射会聚至焦点上，由处于焦点上的馈源将欲接收的电波信号传导输送给紧接其后的高频头，高频头的作用是将天线收到的微弱信号进行放大，并分别将C频段3.4~4.2GHz、Ku频段10.75~12.75GHz的信号下变频到950~1450MHz、950~2150MHz频段后放大输出，用同轴电缆传送到卫星视听信号接收机，卫星视听信号接收机再将高频头输送来的卫星信号进行解调，解调出卫星图像信号和伴音信号。在欧洲和北美地区．随着日益增长的卫星电视用户对多媒体内容和高清电视易用性的要求，使得卫星高清接收机以及多调谐器的数字录像机在家庭中广泛采用。不过，在传统的直播卫星(DBS ：Direct Broadcasting Satellite Service直播卫星服务)安装中．面对装有多个高频调谐器的卫星接收机或多个卫星接收机．为了使DBS户外单元(ODU，Out—door Unit)与这些调谐器相连．需要多根独立的电缆．这种方案大大的增加了安装的复杂程度．并付出很高的电缆铺设成本。

发明内容

本实用新型针对以上的问题特别提出了一种简化了DBS户外单元与多个调谐器接连传输，减少需要连接的电缆数目，只需要一根电缆来实现信号传输的高频头。

本实用新型的技术方案是：一种KU波段卫星高频头，所述高频头是设置在天线与数字卫星接收机之间，其包括外壳、设置在外壳上的输出接口和设置在外壳内的信号处理电路，其特征在于：在外壳上设有两个接口，一个是带有Unicable功能输出接口，一个为常规输出接口；所述的信号处理电路包括：聚集线极化卫星信号的馈源、与馈源连接并分别对水平线极化信号和垂直线极化信号进行放大的两路低噪声放大器，两路低噪声放大器上分别连接有一路带通滤波器，每一路带通滤波器上分别连接有一路混频器，每一路混频器上分别连接有一级中频放大器，每一级中频放大器经过的信号一起进入一个四进二出的矩阵开关，矩阵开关输出信号分别进入两个SCR芯片，产生两个不同的子带，两路子带信号通过混合器混合后形成复合频带，这个复合频带是由不同频段输出的不同的、独立的频道组成，由Unicable 接口输出，并通过一条同轴电缆传送，通过一个8位单片机可实现对SCR芯片的控制。

在所述低噪声放大器与带通滤波器之间连接有二功分器。

并且从四进二出的矩阵开关输出的两路信号中，分离一路信号连接到一级中频放大器，直接连接到常规输出接口，实现常规的LNB信号的输出。

两个混频器被连接到一个本地振荡器上，信号传输线路中具有两个本地振荡器，第一本地振荡器分别于降频处理各路低波段信号的混频器连接，第二本地振荡器分别与降频处理各路高波段信号的混频器连接。

所述馈源内设有水平极化探针和垂直极化探针，所述水平极化探针和垂直极化探针互相呈90°

所述的矩阵开关为四进二出开关

所述的低噪声放大器采用互相串联连接的三级低噪声放大器

所述输出接口为可通过电缆线连接至数字卫星接收机的接口。

本实用新型的有益效果：采用了Unicable技术利用已敷设好的一根同轴电缆，配合Unicable器件解决了多调谐器的连接问题，简化了系统的组装，以最少的元器件，在保证高增益，低噪声，高隔离度的前提下将卫星高频输出信号转换为卫星中频信号接收，尤其是使用二输入一输出的合路器可以输出一条互相独立工作且无干扰的中频信号进行工作，克服了目前市面上高频头单输出的局面，极大满足消费者对单输出高频高端产品的需要，使安装简便、成本降低。

附图说明

图1是本实用新型电子元件原理图。

其中： 10、垂直极化探针；11、水平极化探针；21、第一低噪声放大器；22、第二低噪声放大器；31、第一二功分器；32、第二二功分器；41、第一带通滤波器；42、第二带通滤波器；43、第三带通滤波器；44、第四带通滤波器；51、第一混频器；52、第二混频器；53、第三混频器；54、第四混频器；61、第一本地振荡器；62、第二本地振荡器；71、第一中频放大器；72、第二中频放大器；73、第三中频放大器；74、第四中频放大器；81、矩阵开关；91、第一SCR芯片；92、第二SCR芯片；1011、第五带通滤波器；1012、第六带通滤波器；1021、混合器；1031、单片机。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。

本实用新型设置在天线和卫星接收机之间，本实用新型的信号处理电路中，利用馈源接收卫星信号，然后信号通过输出给垂直极化探针10、水平极化探针11，所述垂直极化探针10和水平极化探针11的的材质为铁镀银或铁镀镍。本实施例中，垂直线极化信号和水平线极化信号经垂直极化探针10和水平极化探针11耦合后分别输出给低噪声放大器进行放大，低噪声放大器包括第一低噪声放大器21和第二低噪声放大器22，第一低噪声放大器21和第二低噪声放大器22均采用相互串联连接的三个低噪声放大器组成，通过第一低噪声放大器21和第二低噪声放大器22分别对垂直线极化信号（VLP）和水平线极化信号（HLP）进行信号放大，使其满足系统要求的增益和噪声指数。

在具体的方案中，可以配置三个串联的放大器型号为：NE3503S01，MGF4934，MGF4931。经低噪声放大器放大后的信号分别输出给两路二功分器，分别是第一二功分器31和第二二功分器32、第一二功分器31和第二二功分器32分别将垂直线极化信号和水平线极化信号功分为四路信号，四路功分信号分别进入第一带通滤波器41和第二带通滤波器42，第三带通滤波器43，第四带通滤波器44；四个带通滤波器中，第一带通滤波器41和第三带通滤波器43的频段范围为11.7-12.7GHz；第二带通滤波器42和第四带通滤波器44频段范围为10.7-11.7GHz；四个带通滤波器提供符合后续要求的混频接口电平和带内平坦度，以减少后续混频产生的组合频率，起到抑制镜像干扰和保证信号纯度的作用。

本实施例中，第一带通滤波器41和第三带通滤波器43输出垂直线极化信号（VLP），第二带通滤波器42和第四带通滤波器44输出水平线极化信号（HLP），四路带通滤波器分别输出给第一混频器51，第二混频器52，第三混频器53和第四混频器54,；第一混频器51和第二混频器52与第二本地振荡器62连接，第二本地振荡器62提供频率为10.6GHz振荡信号。第一混频器51将第一带通滤波器41产生的垂直线极化高频信号混频变为数字卫星接收机能够处理的一路1100-2150MHz中频信号，第二混频器52将第四带通滤波器44产生的水平线极化高频信号混频变为数字卫星接收机能够处理的一路1100-2150中频信号；第三混频器53和第四混频器54与第一本地振荡器61连接，第一本地振荡器61提供频率为9.75GHz振荡信号。第三混频器53将第二带通滤波器42产生的垂直线极化高频信号混频变为数字卫星接收机能够处理的一路950-1950MHz中频信号，第四混频器54将第三带通滤波器43产生的水平线极化高频信号混频变为数字卫星接收机能够处理的一路950-1950中频信号；第一混频器51，第二混频器52，第三混频器53和第四混频器54采用的具体型号为：ALPHA7621。

经过混频器处理后的四路中频信号分别送入四路中频放大器，第一中频放大器71、第二中频放大器72、第三中频放大器73和第四中频放大器74内，其中第一中频放大器71和第二中频放大器72放大垂直线极化中频信号，第三、第四中频放大器73,74放大水平线极化中频信号；经过中频放大器处理后，可以使四路中频信号得到足够的电平和符合要求的载噪比，本实施例中频放大器71，72，73,74采用的具体型号为：UP2715。

本实用新型在四路中频放大器后面，接有一个四进二出的矩阵开关81。所述矩阵开关81由数字卫星接收机提供的直流13V/18V控制信号进行控制。从四进二出的矩阵开关81输出两路独立的混合信号，混合信号中包括了垂直线极化高低频信号和水平线极化高低频信号四路信号；两路独立的混合信号分别进入第一SCR芯片91和第二SCR芯片92。第一SCR芯片91和第二SCR芯片92产生两个不同的子带，分别通过第五带通滤波器1011和第六带通滤波器1012过滤掉无用的频段，两路子带信号通过混合器1021后形成复合频带，这个复合频带是由不同频段输出的不同的、独立的频道组成，由Unicable 接口输出，并通过一条同轴电缆传送。通过一个8位MCU （单片机）1031 可实现对SCR芯片的控制。

Claims

1.一种KU波段卫星高频头，所述高频头是设置在天线与数字卫星接收机之间，其包括外壳、设置在外壳上的输出接口和设置在外壳内的信号处理电路，所述处理电路包括馈源、与馈源连接的两路低噪声放大器，所述每个低噪声放大器又分别连接一个带通滤波器，每个带通滤波器通过一路混频器连接到一中频放大器，其特征在于：在所述外壳上设有两个接口，一个是带有Unicable功能输出接口，一个为常规输出接口；所述中频放大器连接到一个四进二出的矩阵开关，所述矩阵开关，输出信号通路分别连接两个SCR芯片，两路SCR芯片输出端口连接到一个混合器，由所述混合器连接到Unicable接口。

2.根据权利要求1所述KU波段卫星高频头，其特征在于，所述SCR芯片由一个8位单片机控制连接。

3.根据权利要求1所述KU波段卫星高频头，其特征在于，所述馈源内设有极化探针，水平极化探针和垂直极化探针互相呈90°。

4.根据权利要求1所述KU波段卫星高频头，其特征在于，所述的低噪声放大器采用互相串联连接的三级低噪声放大器。

5.根据权利要求1所述KU波段卫星高频头，其特征在于，所述带Unicable的输出接口为可通过电缆线连接至数字卫星接收机的接口。